Радиоактивни изотопи

от Уикипедия, свободната енциклопедия
Направо към: навигация, търсене

Радиоактивните изотопи (радиоизотопите) са изотопи на някои химични елементи, които се характеризират с излишък на енергия в ядрата си, което води до спонтанно радиоактивно разпадане. При разпадането си, ядрото излъчва гама-лъчи и/или други елементарни частици.

Радиоизотопите имат важни приложения в хранително-вкусовата промишленост, водоснабдяването, медицината и др.

Произход[редактиране | редактиране на кода]

Има няколко различни механизма за образуване на радиоактивните изотопи. Първият е космогеничният, при който се произвеждат т.нар. първични радиоактивни изотопи. При него, радиоактивните изотопи се произвеждат в ядрата на звездите, при термоядрения синтез. Все още се откриват запаси от така образуваните изотопи (например уран), понеже техните периоди на полуразпад са изключително големи. Вторият важен механизъм са вторичните радиоактивни изотопи, които са продукт на радиоактивното разпадане на първичните радиоизотопи. Други радиоизотопи, като въглерод-14, се образуват при бомбардирането на горните слоеве на атмосферата от космическите лъчи. Въпреки сравнително малките им периоди на полуразпад, те не са рядкост в природата, понеже запасите от тях се попълват непрекъснато.

Приложения[редактиране | редактиране на кода]

Радиоизотопите се използват основно по две причини: те са източник на електромагнитни вълни и заради химичните им свойства. Радиоизотопи на добре познати елементи могат да се използват и като маркери, понеже повечето радиоизотопи са с близки свойства до нерадиоактивните изотопи. Например, за да се изследва начина по който растенията взаимодействат с въглеродния диоксид, може да се използва въглероден диоксид, в който състав влиза радиоактивен въглерод. Частите от растенията, които взаимодействат с въглеродния диоксид, са слабо радиоактивни.

В медицината, радиоизотопите се използват при диагностиката, лечението и научните изследвания. Взаимодействието на различни органи със слабо радиоактивни изотопи дава диагностична информация и друга информация за човешката анатомия и функцията на определени органи. Радиоизотопите са обещаващ метод, използван при лечението на различни видове рак, с облъчване на туморите. Хирургическите инструменти се стерилизират с мощно гама-лъчение. Около един от двама души в западния свят са се възползвали от напредъка на ядрената медицина.

В биохимията и генетиката, радиоактивните изотопи са маркери, позволяващи да се наблюдават различни биологични процеси, като преноса на аминокиселини и репликацията на ДНК.

В индустрията и минното дело, радиоизотопите позволяват да се изпитват спойките, в метрологията - при търсенето на дефекти, да се изследва чистотата на водата, разрушаването и корозията на металите, в изследването на свойствата на различни горива.

Естествените радиоизотопи се използват и в палеонтолотията, геологията и археологията, за да се определи възрастта на различни изкопаеми и находки.

Списък на радиоизотопите с техния период на полуразпад
Име Символ Период на полуразпад
Тритий 12,3 години
Берилий 7 53,28 дни
Въглерод 11 20,4 минути
Въглерод 14 5 730 години
Азот 13 10 минути
Азот 16 7.3 секунди
Кислород 15 2,04 (2,2 ?) минути
Флуор 18 112 минути
Натрий 22 2,6 години
Фосфор 32 14,2 (14,3 ?) дни
Сяра 35 87,5 дни
Калий 40 1,28 милиарда години
Скандий 46 84 дни
Хром 51 672 часа (27,7 дни ?)
Магнезий 54 310 дни
Желязо 52 498 минути
Желязо 59 45 дни
Кобалт 58 71 дни
Кобалт 60 5,27 години
Никел 63 100 години
Галий 67 78 часа
Криптон 85 10,4 години
Рубидий 87 4,7 милиарда години
Стронций 90 28,2 години
Итрий 90 2,7 дни
Цирконий 95 65 дни
Ниобий 95 35 дни
Молибден 99 67 часа
Технеций 99 211 100 години
Технеций 99 m 6 часа
Рутений 103 40 дни
Рутений 106 369 дни
Индий 111 67 дни
Индий 113 103 месеци
Телур 132 78 часа
Йод 123 13,2 часа
Йод 129 17 милиона години
Йод 131 8,02 à 8,04 дни
Йод 132 2,3 часа
Ксенон 133 127 часа
Ксенон 135 9 часа
Цезий 134 2,2 години
Цезий 135 3 милиона години
Цезий 137 30,15 до 30,2 години
Барий 140 12,8 дни
Лантан 140 40,2 часа
Тантал 182 114,4 дни
Рений 186 3,7 дни
Ербий 169 9,4 дни
Иридий 192 74 дни
Злато 198 2,7 дни
Талий 201 73,1 часа
Талий 208 3,07 минути
Олово 210 22,3 години
Олово 212 10,64 часа
Олово 214 26,8 минути
Бисмут 210 5,01 дни
Бисмут 212 60,6 минути
Бисмут 214 19,7 минути
Полоний 210 138 дни
Полоний 212 0,305 микросекунди
Полоний 214 164 микросекунди
Полоний 216 0,15 секунди
Полоний 218 3,05 минути
Радон 220 55,6 секунди
Радон 222 3,82 до 3,83 дни
Радий 224 3,66 дни
Радий 226 1620 години
Радий 228 5,75 години
Актиний 228 6,13 часа
Торий 228 1,91 години
Торий 230 75 380 (77 000 ?) години
Торий 232 14,1 милиарда години
Торий 234 24,1 дни
Протактиний 234m 1,17 минути
Уран-234 245 000 години
Уран-235 704 милиона години
Уран-238 4,47 милиарда години
Нептуний 237 2,14 милиона години
Нептуний 239 2,36 дни
Плутоний 238 88 години
Плутоний 239 24 110 години
Плутоний 240 6 537 години
Плутоний 241 14 години
Америций 241 432,2 (456 ?) години
Америций 243 7 370 (7 650 ?) години
Кюрий 244 18 години


Вижте също[редактиране | редактиране на кода]

Криейтив Комънс - Признание - Споделяне на споделеното Лиценз за свободна документация на ГНУ Тази страница частично или изцяло представлява превод на страницата „Radionuclide“ в Уикипедия на английски. Оригиналният текст, както и този превод, са защитени от Лиценза „Криейтив Комънс - Признание - Споделяне на споделеното“, а за съдържание, създадено преди юни 2009 година — от Лиценза за свободна документация на ГНУ. Прегледайте историята на редакциите на оригиналната страница, както и на преводната страница. Вижте източниците на оригиналната статия, състоянието ѝ при превода, и списъка на съавторите.